传动系统用TC4钛合金的缺陷容限性能 - 陈新; 赵勇铭; 赵春玲; 叶序彬; 许巍; 何玉怀 (航空材料学报, 2024)
TG115.5+5; 航空材料的缺陷容限性能是航空产品结构设计的重要依据.以直升机传动系统用TC4钛合金作为对象,开展材料冲击和划痕两种预损伤条件下的缺陷容限性能研究.选取缺陷容限设计典型缺陷尺寸参数制备疲劳试样并开展高周疲劳S-N曲线测试,结果表明:缺陷显著降低TC4钛合金的疲劳极限值,在相同缺陷深度条件下,划痕缺陷的缺陷影响系数Kflaw值为 2.29,显著高于冲击坑缺陷的Kflaw值 1.75.通过对典型试件断口进行分析,获得划痕和冲击坑缺陷疲劳裂纹萌生和扩展规律.其中划痕缺陷失效以多源特征为主,萌生于划痕缺口根部;而冲击坑缺陷疲劳裂纹萌生特征随疲劳加载应力变化,高应力下呈现多源特征,裂纹萌生于缺口表面,低应力下裂纹萌生于缺口次表面位置.